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《南京林业大学》 2004年
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臭椿生理生化特性与抗光肩星天牛的化学机制

曹兵  
【摘要】:本文以臭椿(Ailanthus altissima(Mill.)Swingle)幼树、幼苗为试验材料,采用室内试验与田间测定相结合的方法,测定其水分、光合生理指标的变化,研究臭椿水分生理与光合特性,为栽培提供理论依据;分析臭椿提取物化学成分与性质,通过生物测定,探索臭椿对光肩星天牛(Anoplophora glabripennis Motsch)的抗性化学机制及在混交造林中的应用。 研究结果表明:(1)随着水分胁迫程度的增强,臭椿幼苗叶片的相对含水量、自由水含量、叶绿素含量等明显下降,MDA、脯氨酸含量增加,POD活性明显上升。臭椿幼苗能忍耐中度水分胁迫。在7月~10月间,臭椿幼苗、幼树的基本水分生理指标和叶片MDA、脯氨酸含量、POD活性具有明显的波动性,而SOD活性变化不大。(2)测定期间,臭椿幼苗的净光合速率(Pn)在11μmol·m~(-2)·s~(-1)~20μmol·m~(-2)·s~(-1)之间,8月下旬Pn达到最大值;幼树的Pn在6μmol·m~(-2)·s~(-1)~15μmol·m~(-2)·s~(-1)之间,两个高峰值时期分别为7月上旬和8月下旬。幼苗、幼树叶片的净光合速率日变化具有两种变化曲线,均出现“午休”现象:幼苗的光饱和点(LSP)与光补偿点(LCP)分另伪1841.67μmol·m~(-2)·s~(-1)和155.18μmol·m~(-2)·s~(-1);幼树的LSP与LCP分别为1810.00μmol·m~(-2)·s~(-1)与307.07μmol·m~(-2)·s~(-1)。(3)与新疆杨等树种相比较,臭椿叶片过氧化物酶的同工酶谱带具有特有酶带,这可能与其抗虫性有关;臭椿嫩枝叶的乙醚提取物对新疆杨幼苗生长、插穗生根有抑制作用,对小白菜种子发芽没有影响;(4)生物测定表明,臭椿对光肩星天牛幼虫的生长发育、成虫的取食、产卵有抑制、干扰作用;臭椿提取物及其主要活性成分的标样化学物质对天牛成虫具有驱避和毒杀作用,从提取物中筛选出四种对光肩星天牛具有抗生性作用的活性化学物质:α-蒎烯、β-蒎烯、β-丁香烯、α-萜品烯。(5)新疆杨、臭椿混交林的类型影响光肩星天牛的寄主选择行为和危害程度,其适宜的抗虫混交林结构与类型是:行状或带状混交,混交比例为3:2或1:1或2:3。
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